Kodumajapidamise juhtmestiku elektrilise maandamise mõistmine

duckycards / Getty Images

Maandus on elektrienergia põhimõte, mis mõnikord koduomanikke mõistatab. Sisuliselt teenib elamu juhtmestikus olev maandussüsteem "varukoopia" rada, mis pakub alternatiivse marsruudi elektrivoolule, mida juhtmestikus esineva probleemi korral tuleb tagasi "maapinnale". Selle olulisuse mõistmiseks kodu juhtmestiku jaoks on oluline teada midagi elektrienergia voolu olemuse kohta.

Mõned elektrienergia põhitõed

Teie kodu juhtmestiku elektrivool koosneb elektronide voolust metallkontuuri juhtmete sees. Vool on kahel kujul: negatiivne ja positiivne laeng ning selle laetud elektrivälja loovad tohutud generaatorid, mida käitab kommunaalteenuste ettevõte, mõnikord sadade miilide kaugusel. See polariseeritud laeng moodustab tegelikult elektrivoolu ning see saabub teie koju mahukat kõrgepingeliste teenindusjuhtmete, alajaamade ja trafode ulatusliku võrgu kaudu.

Laengu negatiivne pool on "kuum" vool. Teie kodu juhtmestikus kannavad kuuma voolu tavaliselt mustad juhtmed, samas kui neutraalsed juhtmed, mis on valged, kannavad positiivset laengu. Mõlemad juhtmekomplektid sisenevad teie koju utiliidi peamiste teenindusjuhtmete kaudu, jooksevad läbi teie elektrilise hoolduspaneeli ja jooksevad kõrvuti iga kodu ahela kaudu.

Elektrivoolu füüsika on keerulisem, kui enamik lihtsaid seletusi suudab anda, kuid põhiliselt püüab elekter oma elektronid "maapinnale" viia, st oma negatiivset energiat tühjendada ja tasakaalu taastada. Tavaliselt naaseb vool elektrisüsteemi neutraaljuhtmete kaudu maapinnale. Kuid kui raja liikumine mõnevõrra puruneb, võib kuum vool hoopis voolata läbi muude materjalide, nagu näiteks puitraamid, metalltorud või tuleohtlikud materjalid teie kodus. See võib juhtuda lühise olukorras, kus enamik elektripõlenguid ja elektrilööke on põhjustatud. Lühis on siis, kui elekter varitseb väljaspool juhtmeid, millest see peaks läbi voolama - teisisõnu, kui see võtab lühema tee maapinnale.

Kodu maandussüsteem

Selle ohu vältimiseks sisaldab teie kodu elektrisüsteem varuplaani - maandusjuhtmete süsteemi, mis töötab paralleelselt kuuma ja neutraalse juhtmega. See pakub alternatiivset elektrivoolu liikumisviisi, kui kuumade ja neutraalsete juhtmete süsteemis, mis tavaliselt kannab voolu, peaks tekkima jaotus. Kui juhtmeühendus läheb lahti näiteks või kui näriline närbub läbi traadi, suunab maandussüsteem selle haruvoolu tagasi maale selle alternatiivse raja kaudu, enne kui see võib põhjustada tulekahju või šoki.

Maandustee moodustab tavaliselt paljaste vasktraatide süsteem, mis ühendatakse iga teie kodu seadme ja metalli elektrikarbiga. Tavalises ümbrisega NM-kaablis on see paljas vasktraat koos kaabli sees olevate isoleeritud juhttraatidega. Paljad vasest maandusjuhtmed lõpevad teie peamise hoolduspaneeli maandusvarras ja see maandusvarras on omakorda ühendatud maandusvardaga, mis juhitakse sügavale maapinnale väljaspool teie kodu. See maandussüsteem pakub elektrienergiale kõige väiksemat takistust maale tagasi jõudmiseks, kui juhtmestiku katkemine võimaldab elektril "lekkida" mustvalge vooluahela eelistatud süsteemist.

Enamikus kodujuhtmestikus on maandussüsteemi tõendeid igas väljalaskeavas, kus kolmas ümmargune pesa pesa ees tähistab maandusühendust. Kui maandatud seade ühendatakse sellisesse pistikupessa, on selle ümmargune maanduskang nüüd otse maja ahelate sees olevate paljaste vasest maandusjuhtmete süsteemiga ühendatud.

Kõigis kodudes pole seda keerukat ja täielikku maandussüsteemi, mis on moodustatud paljaste vasktraatide võrgustikust. Kuigi selline maandussüsteem on tavaline NM-kaabliga ühendatud kaitselülititega kodudes, võivad enne 1965. aastat paigaldatud vanemad juhtmesüsteemid olla maandatud metalljuhtme või metallkaabli, mitte paljaste vasest maandusjuhtmete kaudu. Ja isegi vanematel enne 1940. aastat installitud süsteemidel ei pruugi olla mingit maandust. See kehtib juhtnupuga juhtmestiku korral, kus puudub igasugune maandusrada. Paljud vanemad süsteemid on juba värskendatud ja kui teie juhtmestik on selle vanema põlvkonna esindaja, on hea mõte see teha. Üks juhtmestik, et teie juhtmestik on vana, on siis, kui pistikupesadel on kaks, mitte kolm pesa. See näitab, et väljalaskeavad ei pruugi olla maandatud.

Sisseehitatud kaitse

Teie kodu juhtmestik sisaldab ka muid ohutusseadmeid, mis aitavad katastroofe ära hoida. Kaitselülitid või sulavkaitsmed kaitsevad ja kontrollivad iga vooluahelat. Lülititel või kaitsmetel on kaks funktsiooni: Need kaitsevad juhtmeid ülekuumenemise eest juhul, kui need on üle koormatud liiga suure elektrivoolu kaudu; nad tunnetavad ka lühiseid ja väljalülitumist või "lööki", et probleemide ilmnemisel voolu vool viivitamatult peatada. Lühise või maapinna rikke korral põhjustab takistuse järsk vähenemine kontrollimatul hulgal voolu ja voolukaitselüliti reageerib sellele komistamisega.

Lõpuks on üsna tavaline tava, et teie kodus olevad metallist torustikud ühendatakse ka maandusrajaga. See pakub täiendavat kaitset, kui elekter puutub nende metalltorudega kokku. Sageli loob selle maandamise maandusjuhe, mis on kinnitatud teie veemahuti läheduses asuvasse metallist veetorusse.

Seadme maandus

Teie kodujuhtmestikus pole mitte ainult ohutuse jaoks mõeldud maandussüsteem, vaid ka paljud pistikühendusega seadmed ja seadmed. Elektrilised tööriistad, vaakumid ja paljud muud seadmed on palju ohutumad, kui neil on juhe pistikul kolmas ots, mis on kujundatud nii, et see sobib ümmarguse maanduspiluga pistikupesas. Selle kolmanda piigi olemasolu näitab, et seadmel on maandussüsteem ja on oluline, et see ühendataks maandatud pistikupesadega. On teada, et mõned inimesed lõikavad pistiku maanduslõike lahti, et see sobiks väljalaskeava või pikendusjuhtmega, millel pole maanduspilu. See on äärmiselt ohtlik tava, mis võib seadme sisemiste juhtmete lühise korral põhjustada šoki.

Pistiku adapterid

Enamik inimesi on pistikuadapteritega kursis, kui võimaldavad kolmeharulist pistikut sisestada kahe pesaga pistikupessa. Oluline on arvestada, et need pakuvad maanduskaitset AINULT juhul, kui adapteri korstnajuhe või metallist silmus on korralikult kinnitatud väljalaskekatte kinnituskruvi külge, JA kui see katteplaadi kruvi on ühendatud metallkarbiga JA kui see metall kast on korralikult maandatud. See pole mingil juhul kindel, nii et kolme pesaga kahe pesaga adaptereid tuleks kasutada väga ettevaatlikult, kui üldse. Parem lahendus on ühendada kolmeharulised pistikud ainult maandatud kolme pesaga pistikutega.

Kui maandatud väljalaskeava pole võimalik, nagu ka vanemate juhtmestike korral, pakub teatud kaitset GFCI (maapinna rikkevoolu katkestaja) pistiku paigaldamine sellesse kohta. GFCI tuvastab maapinna rikked ja lülitab toite välja enne, kui voolu hajumine võib probleeme põhjustada. Oluline on siiski märkida, et GFCI kasutamine ei loo tegelikult aluse raja; see muudab lihtsalt maandamata väljalaskeava mõnevõrra turvalisemaks.

Muidugi pole kõigil seadmetel ja pistikühendusega seadmetel kolmeharulist maandatud pistikut ning neid on endiselt ohutu kasutada, kuna tavaliselt on neil topeltisolatsiooniga konstruktsioon, mis vähendab lühise ohtu.